本发明专利技术公开了一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置，包括固定机构，固定机构包括转环，所述转环的上端固定连接有卡盘，所述转环外转动套设有调节环，所述调节环的上端内侧壁设有台阶，所述台阶内设有第一齿轮，所述转环的侧壁上设有与第一齿轮相匹配的环形齿槽，所述调节环的下端固定连接有第一电机，所述第一电机的驱动轴转动贯穿调节环并与第一齿轮同轴固定连接，所述卡盘的上端面内侧壁上设有三个T型开槽，三个所述T型开槽设有卡紧机构。本发明专利技术可以对不同尺寸的焊管进行加工，且可以实现立管和水平管的加工，适用的范围较广且可以保证焊接和切割的质量。围较广且可以保证焊接和切割的质量。围较广且可以保证焊接和切割的质量。
【技术实现步骤摘要】
一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置
[0001]本专利技术涉及焊接机器人组件
，尤其涉及一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置。
技术介绍
[0002]随着电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展，自动焊接机器人技术已日益成熟，在提高焊接质量、劳动生产率、改善工人劳动强度等方面与传统人工焊接相比均具有明显优势。
[0003]焊接机器人的旋转卡盘匀速转动是保证焊接质量的重要部件，普通旋转卡盘通过电机加减速机实现匀速转动，但未考虑转速与负载大小之间的相互影响，普通电机当负载加大时就会出现速度下降的情况。
[0004]为此，我们提出来一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置解决上述问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中旋转卡盘的转速与负载之间相互相应，负载较大会出现速度下降的问题，而提出的一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置，包括固定机构，固定机构包括转环，所述转环的上端固定连接有卡盘，所述转环外转动套设有调节环，所述调节环的上端内侧壁设有台阶，所述台阶内设有第一齿轮，所述转环的侧壁上设有与第一齿轮相匹配的环形齿槽，所述调节环的下端固定连接有第一电机，所述第一电机的驱动轴转动贯穿调节环并与第一齿轮同轴固定连接，所述卡盘的上端面内侧壁上设有三个T型开槽，三个所述T型开槽设有卡紧机构。
[0007]优选地，所述卡紧机构包括三根分别与三个T型开槽内侧壁转动连接的螺纹杆，三根所述螺纹杆远离T型开槽内侧壁的一端螺纹连接有推板，三个所述T型开槽内均放置有卡爪，三块所述推板分别与三个卡爪相匹配，三根所述螺纹杆远离推板的一端均转动贯穿卡盘设置，所述卡盘内设有环形空腔，所述环形空腔内设有三根转轴，三根所述转轴的一端均转动贯穿卡盘并与三根螺纹杆之间通过第一传动机构传动连接，所述环形空腔内转动连接有环形齿盘，三根所述转轴位于环形空腔内的一端均同轴固定连接有第二齿轮，三个所述第二齿轮均与环形齿盘相啮合，所述转环的下端固定连接有第二电机，所述第二电机的驱动轴转动贯穿转环和卡盘并延伸至环形空腔内，所述第二电机的驱动轴位于环形空腔内的部分同轴固定连接有第三齿轮，所述环形齿盘的内侧壁上设有与第三齿轮相啮合的齿槽。
[0008]优选地，所述第一传动机构包括第一皮带轮和第二皮带轮，所述第一皮带轮与转轴同轴固定连接，所述第二皮带轮与螺纹杆同轴固定连接，所述第一皮带轮与第二皮带轮
之间通过皮带传动连接。
[0009]优选地，所述转环与调节环之间通过回转支承轴承转动连接。
[0010]优选地，所述卡爪靠近卡盘中心处的一端呈弧形设置。
[0011]优选地，还包括转动机构，所述转动机构包括设置在转环下方的安装板，所述安装板的上端固定连接有两块竖板，两块所述竖板转动贯穿设有转动杆，所述安装板的上端固定连接有第三电机，所述第三电机的驱动轴与转动杆同轴固定连接，两块所述竖板上均转动贯穿设有固定轴，两根所述固定轴分别与调节环的左右两端固定连接，所述转动杆和两根固定轴之间通过第二传动机构传动连接。
[0012]优选地，所述第二传动机构包括第三皮带轮和第四皮带轮，所述第三皮带轮与转动杆同轴固定连接，所述第四皮带轮与固定轴同轴固定连接。
[0013]优选地，三个所述T型开槽呈均匀阵列分布。
[0014]优选地，所述第一电机为步进电机。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、通过设置固定机构，可以根据需要焊接的焊管直径更换卡爪，从而实现对DN50至DN500管径的焊管加工，适用范围广；2、通过设置转动机构，可以将卡盘从水平到垂直90度旋转，实现立管和水平管焊口的焊接；3、通过设置步进电机，本装置卡盘驱动采用步进电机，精度误差小，仅为步距角的3%
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5%，且不累积；过载性好，其转速不受负载大小的影响，消除了因速度下降造成的焊接不均匀、成型差的缺点，在对焊管焊接或切割时，焊接机器人的悬臂式焊枪、割枪固定角度，管段用卡盘固定，通过步进电机驱动主轴旋转消除过载引起的位移速度变化，保证焊接、切割质量。
[0016]本专利技术可以对不同尺寸的焊管进行加工，且可以实现立管和水平管的加工，适用的范围较广且可以保证焊接和切割的质量。
附图说明
[0017]图1为本专利技术提出的一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置的正面结构透视图；图2为本专利技术提出的一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置中卡盘和转盘的位置结构透视图；图3为图2中A
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A向剖视图；图4为本专利技术提出的一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置中卡盘的俯视结构示意图；图5为本专利技术提出的一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置中卡盘结构立体图；图6为本专利技术提出的一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置的运作结构框图。
[0018]图中：1转环、2卡盘、3调节环、4台阶、5第一齿轮、6第一电机、7 T型开槽、8卡紧机构、9螺纹杆、10推板、11卡爪、12环形空腔、13转轴、14第一传动机构、15环形齿盘、16第二齿
轮、17第二电机、18第三齿轮、19第一皮带轮、20第二皮带轮、21安装板、22竖板、23转动杆、24第三电机、25固定轴、26第二传动机构、27第三皮带轮、28第四皮带轮。
具体实施方式
[0019]下面将结合实施例对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0021]参照图1
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6，一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置，包括固定机构，固定机构包括转环1，转环1的上端固定连接有卡盘2，转环1外转动套设有调节环3，需要说明的是，转环1与调节环3之间通过回转支承轴承转动连接，调节环3的上端内侧壁设有台阶4，台阶4内设有第一齿轮5，转环1的侧壁上设有与第一齿轮5相匹配的环形齿槽，调节环3的下端固定连接有第一电机6，值得一提的是，第一电机6为步进电机，需要说明的是，第一电机6可采用型号为PLX的步进电机，且已于外部电源电性连接，为现有技术，具体不做赘述，第一电机6的驱动轴转动贯穿调节环3并与第一齿轮5同轴固定连接。
[0022]本专利技术中，卡盘2的上端面内侧壁上设有三个T型开槽7，三个T型开槽7设有卡紧机构8，具体的，卡紧机构8包括三根分别与三个T型开槽7内侧壁转动连接的螺纹杆9，需要说明的是，三根螺纹杆9呈环形阵列分布，三根螺纹杆9远离T型本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置，包括固定机构，其特征在于，固定机构包括转环（1），所述转环（1）的上端固定连接有卡盘（2），所述转环（1）外转动套设有调节环（3），所述调节环（3）的上端内侧壁设有台阶（4），所述台阶（4）内设有第一齿轮（5），所述转环（1）的侧壁上设有与第一齿轮（5）相匹配的环形齿槽，所述调节环（3）的下端固定连接有第一电机（6），所述第一电机（6）的驱动轴转动贯穿调节环（3）并与第一齿轮（5）同轴固定连接，所述卡盘（2）的上端面内侧壁上设有三个T型开槽（7），三个所述T型开槽（7）设有卡紧机构（8）。2.根据权利要求1所述的一种用于自动焊接的高精度步进电机驱动卡盘装置，其特征在于，所述卡紧机构（8）包括三根分别与三个T型开槽（7）内侧壁转动连接的螺纹杆（9），三根所述螺纹杆（9）远离T型开槽（7）内侧壁的一端螺纹连接有推板（10），三个所述T型开槽（7）内均放置有卡爪（11），三块所述推板（10）分别与三个卡爪（11）相匹配，三根所述螺纹杆（9）远离推板（10）的一端均转动贯穿卡盘（2）设置，所述卡盘（2）内设有环形空腔（12），所述环形空腔（12）内设有三根转轴（13），三根所述转轴（13）的一端均转动贯穿卡盘（2）并与三根螺纹杆（9）之间通过第一传动机构（14）传动连接，所述环形空腔（12）内转动连接有环形齿盘（15），三根所述转轴（13）位于环形空腔（12）内的一端均同轴固定连接有第二齿轮（16），三个所述第二齿轮（16）均与环形齿盘（15）相啮合，所述转环（1）的下端固定连接有第二电机（17），所述第二电机（17）的驱动轴转动贯穿转环（1）和卡盘（2）并延伸至环形空腔（12）内，所述第二电机（17）的驱动轴位于环形空腔（12）内的部分同轴固定连接有第三齿轮（18），所述环形齿盘（15）的内侧壁上设有与第三齿轮（18）相啮合的齿槽。3.根据权利要求2所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵乐超，吕风柱，李怀锋，葛福军，高天亮，张浩若，
申请(专利权)人：中建八局第四建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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